Geum.ru

Научно-исследовательская работа студентов

Вид материалаНаучно-исследовательская работа

Содержание


Секция народного зодчества
Секция охраны окружающей среды
Удаление фосфора и азота из сточных водна малых канализационных очистныхсооружениях
Применение решеток с малыми прозорамидля предварительной очистки сточных вод
Подобный материал:
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   48
^

Секция народного зодчества

АРХИТЕКТУРНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ
КАК ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ
ТРАДИЦИОННЫХ ПОСЕЛЕНИЙ

Борисов А. Ю. — студ. 3 курса
Научный руководитель — Гришина И. Е.


В ходе исследования с помощью разработанной в НИИНаЗ ПетрГУ классификации традиционных сельских поселений проводилась обработка материалов историко-архитектурных экспедиций 2002—2003 гг. — систематизированное описание архитектурной организации деревень вепсов
и обрусевших вепсов Бокситогорского и Тихвинского районов Ленинградской области. Архитектурная классификация включает характеристику поселения в его отношении к групповым системам населенных мест (гнездам деревень), к типу заселения, описывает объемно-планировочную структуру (форму) поселения, особенности композиционной акцентировки последней. Классифицирование поселений в массовом масштабе нацелено на ареалирование их типологических признаков, сопоставление с ареалами других явлений архитектуры и культуры, решение теоретических вопросов этнической обусловленности различных особенностей поселений. Поскольку используемая классификация создана на основе предшествующих исследований карельских и северно-русских деревень, была поставлена задача выявить возможности ее применения для изучения вепсских поселений. В результате работы был подготовлен ряд предложений для дополнения классификации. Наиболее сложным стал анализ главной характеристики поселения — его формы, так как многие вепсские деревни представлены трудно расчленимым конгломератом простых планировочных форм, а среди последних значительную часть составляют свободные «ковровые»
и рядовые структуры с разнообразной ориентацией домов. Для анализа планов деревень был разработан табличный «Определитель простых планировочных форм». Он построен на проведении принципа классифицирования форм поселений через сочетание комплекса признаков: начертания плана в соотношении со структурообразующими элементами и направления ориентации жилых домов в соотношении с ее приоритетами. Последовательный учет названных признаков позволил, например, выделить по 6 форм в составе обобщенно характеризовавшихся ранее «свободной» и «рядовой». Помимо названия формы «Определитель» включает описание критериев ее выявления с учетом типа заселения, схематическую иллюстрацию и примеры конкретных деревень из обследованного вепсского ареала. Он будет использован как самостоятельный аналитический инструмент и как подготовительный материал для развития содержательной части классификации и иллюстрирования ее электронной версии — классификатора «Традиционные поселения».
^

Секция охраны окружающей среды

Имитационное моделирование работы
кольцевых водопроводных сетей
при возможности возникновения аварийных
ситуаций на различных ее участках

Селиванов А. C. — студ. 5 курса
Научные руководители — нач. абонентско-инспекционного отдела
ПМУП Водоканал, доц. Максимова Л. В.,
доц. Данилова О. Г.


Необходимость построения имитационной модели работы водопроводных сетей в условиях возникновения аварийных ситуаций возникает в процессе прикладного исследования вопросов определения объемов утечек, определения критериев надежности работы сети. Для решения поставленной задачи была построена полная система уравнений Кирхгофа для потокораспределения в сети, уравнения характеристик нефиксированных отборов и использованы непосредственные данные по аварии (участок сети, на котором она произошла, и характер повреждения). Формально задача заключается в нахождении решения системы уравнений:



где k — количество независимых компонент сильной связности графа водопроводной сети (колец), n — идентификатор узла графа водопроводной сети для данной компоненты сильной связности (кольца), m — идентификатор дуги графа водопроводной сети (участка) для данной компоненты сильной связности, S — удельное гидравлическое сопротивление участка сети, — коэффициент расхода, w — площадь приведенного сечения отбора (или площади повреждения), H — удельная энергия потока, Q — расход воды на участке сети, q — виртуальный отбор из узла сети, z — индекс узла, инцидентного m.

На основе построенной модели была разработана программа, позволяющая производить гидравлические расчеты водопроводных сетей любой конфигурации с учетом их совместной работы с водопитателями, сооружениями на сети (арматурой, редукционными клапанами, пневматическими стабилизаторами и пр.) и моделировать работу сети в аварийных случаях.

В результате исследования работы модели были разработаны простые способы приближенного вычисления объемов утечки, предложены методы локализации места повреждения, показано, что величина гистерезиса в технической характеристике редукционных клапанов оказывает существенное влияние на потокораспределение в сети.

^

УДАЛЕНИЕ ФОСФОРА И АЗОТА ИЗ СТОЧНЫХ ВОД
НА МАЛЫХ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ОЧИСТНЫХ
СООРУЖЕНИЯХ

Козаченко С. В. — асп.
Научный руководитель — докт. техн. н., проф. Аюкаев Р. И.


В настоящее время технологии очистки сточных вод, направленные только на снижение БПК и содержания взвешенных веществ, уходят в прошлое. На ведущие позиции выдвигаются технологии удаления фосфора и азота, что связано с акцентуализацией внимания органов надзора к их содержанию в выпускаемых в водные объекты сточных водах. Проблема удаления фосфора и азота из сточных вод решалась для систем взаимосвязанных крупномасштабных сооружений. В настоящее время проблема удаления фосфора и азота актуальна и для малых канализационных очистных станций (КОС) производительностью 3—50 м3/сут, количество которых увеличивается ежедневно, что связано с реальной потребностью в них.

Выпускаемые промышленностью и частными фирмами малые КОС как зарубежные, так и отечественные, рекламные проспекты к которым обещают обеспечение на выходе нормативных значений по азоту и фосфору, решают проблему только частично. Фактически они не обеспечивают на выходе из них допустимых органами надзора концентраций биогенных веществ. Необходимо перенести накопленный опыт решения проблемы удаления фосфора и азота на крупномасштабных очистных канализационных станций на малые канализационные очистные сооружения, предложив реальные технологические решения

^

ПРИМЕНЕНИЕ РЕШЕТОК С МАЛЫМИ ПРОЗОРАМИ
ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Шувалов В. П. — асп.
Научный руководитель — докт. техн. н., проф. Аюкаев Р. И.


Предварительная механическая очистка сточных вод с помощью решеток — ключевой элемент технологической цепочки очистки стоков, во многом определяющий эффективность работы очистных сооружений в целом. Недостаточная эффективность улавливания механических включений, содержащихся в поступающей на очистку сточной жидкости, отрицательно влияет на работу всех технологических ступеней очистки, а также механического оборудования. Большинство проблем эксплуатации очистных сооружений связано с неудовлетворительной механической очисткой сточных вод. Повышение эффективности работы решеток не только позволяет снизить эксплуатационные затраты на очистку сточной воды, но часто является необходимой предпосылкой для реализации технологических схем, отвечающих современным и перспективным требованиям к качеству очистки. Возможно исключение из технологической схемы очистки первичных отстойников с одновременным увеличением эффективности работы решеток на входе в очистные сооружения. За последние десятилетия предложены и опробованы десятки оригинальных типов решеток тонкой очистки, в основу конструкции которых положены различные методы снятия загрязнений. Наиболее удачными оказались решетки ступенчатого и ленточного типа. Концептуальной особенностью ступенчатой решетки является формирование на пластинах дополнительного фильтрующего слоя из загрязнений, который существенно повышает эффективность очистки сточной воды. Размер задерживаемых частиц может составлять менее 1 мм. Для интенсификации этого эффекта возможно введение в сточные воды перед решетками специальных веществ (например — отходов текстильной, целлюлозно-бумажной промышленности и др.). При замене решеток грубой очистки на ступенчатые или ленточные решетки тонкой очистки объем извлекаемых загрязнений может увеличиваться в 5—10 раз. В них содержится 80—90% воды и они могут быть загрязнены органическими примесями. Для исключения проблем с утилизацией отходов целесообразно применять оборудование для промывки и обезвоживания извлекаемого решетками мусора. Установка современных решеток часто обуславливает коренную модернизацию всей ступени механической очистки. Выбор решеток может быть произведен только на основе глубокого анализа особенностей конкретных очистных сооружений с учетом влияния устанавливаемых решеток на качество очистки, перспектив развития очистных сооружений.